JP3545052B2 - 地盤アンカー用センターライザー - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複数本のアンカーロッドを保持した断面波形状の筒部材に設けられて、前記アンカーロッドと掘削孔壁との間に、アンカーロッドに対するグラウトの被り厚を確保するための隙間を形成する地盤アンカー用センターライザーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、傾斜地の地盤を安定させて、傾斜地に建つ建物の偏土圧による滑りや転倒の防止を図るために、その傾斜地の地盤に所定の角度をもって地盤アンカーを設置したり、山留め壁を補強するために、山留め壁を貫通して斜めに地盤アンカーを設置することがある。
【０００３】
即ち、地盤に傾斜した掘削孔を形成する一方、掘削孔の内部で定着体を構成する断面波形状の筒部材に複数本のアンカーロッドとグラウト注入管とを保持させてアンカー体を構成し、アンカー体には、前記筒部材の周囲にセンターライザーを取り付け、このアンカー体を掘削孔に据え付けられた掘削用のケーシングに挿入した後、グラウト注入管を通して掘削孔内にグラウトを注入すると共に、ケーシングだけを掘削孔から引き抜き、所定のグラウト硬化後にアンカーロッドに緊張力を付与し、このグラウトを通じて地盤に圧縮力を伝達させるように、地盤アンカーが打設されるのである。
【０００４】
ここで、前記筒部材を断面波形状にするのは、筒部材によって縁切りの状態になる筒部材内外のグラウトの一体化を図って、地盤アンカーの緊張荷重を増大し得るように考慮したものであって、この筒部材としては、例えば幅方向で波形を呈するステンレス製の帯板をスパイラル状に巻いて、それの重なり合う互いの縁部をカシメ加工して成るフレキシブル管等が用いられる。
【０００５】
一方、上記のセンターライザーは、アンカーロッドに対するグラウトの被り厚を確保するためのものであって、ケーシングを掘削孔から引き抜いた際、アンカー体が自重によって傾斜掘削孔の壁面下部側に片寄り過ぎると、アンカーロッドに対するグラウトの被り厚が薄くなって、地盤アンカー自体の緊張荷重が極端に低下し、更には、硬化したグラウトにクラックが発生し易くなって地下水に対する防錆の機能が低下することから、アンカー体にセンターライザーを設けて、アンカーロッドと掘削孔壁との間に、アンカーロッドに対するグラウトの被り厚を確保するための隙間を形成するようにしているのである。
【０００６】
このグラウトの被り厚を確保するためのセンターライザーとして、従来より様々なものが提案されている。例えば、特開平３−１２５７１６号公報によって、所謂固定式のセンターライザーが提案されている。
【０００７】
このセンターライザーは、アンカーロッドを中央に位置させて保持する部分と、この保持部分と掘削孔壁との間に隙間を確保する部分とから成り、保持部分は長手方向にスリットが形成された合成樹脂製の筒体で構成されており、隙間確保部分は筒体の外面又は内面から突出させた長手方向に沿う突起によって構成されている。そして、上記のスリットを拡げて、筒体をアンカー体に側方から被せ込むことにより、センターライザーをアンカー体に装着できるように構成されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、筒体の弾性復元力に抗してスリットを無理に拡げ、筒体をアンカー体に被せ込むためには、かなりの労力が必要であり、それでいて、アンカー体の軸芯方向には筒体が滑り易いので、このセンターライザーを備えたアンカー体をケーシングに挿入する際や、アンカー体を残してケーシングだけを掘削孔から引き抜く際に、センターライザーがケーシングや掘削孔の壁面に接して摩擦抵抗を受けることで位置ずれし、その結果、センターライザー同士の間隔が過大又は過小になる等して、グラウト被り厚の確保という本来の目的を達成し得ない事態が生じる虞れがあった。
【０００９】
尚、センターライザーの位置ずれ問題は、自重によってセンターライザーがケーシングや掘削孔の壁面下部側に押し付けられることから、地盤アンカーの設置対象が傾斜した掘削孔である場合に特に顕著であるが、これに限られるものではなく、鉛直な掘削孔に地盤アンカーを打設する際にも問題となり得ることは言うまでもない。
【００１０】
かゝる実情に鑑み、本発明は、アンカー体に対する装着を容易に行え、それでいて、アンカー体に対する軸芯方向への位置ずれが生じないようにした地盤アンカー用センターライザーを提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。即ち、本発明による地盤アンカー用センターライザーは、複数本のアンカーロッドを保持した断面波形状の筒部材に設けられて、前記アンカーロッドと掘削孔壁との間に、アンカーロッドに対するグラウトの被り厚を確保するための隙間を形成する地盤アンカー用センターライザーであって、前記筒部材に側方から被せ込み可能な拡開状態と、筒部材を抱持する縮閉状態とに切り換え可能に連結された２個の半円形部材を備え、各半円形部材は、互いに端部を連結した際、円形面を呈する外面を有し、各半円形部材の上下の角部を傾斜面に形成し、各半円形部材の内面部には、夫々、前記筒部材との間にグラウトの通路を形成するための複数個の突出部を周方向に間隔を隔てて設けると共に、該突出部の先端に、前記筒部材に形成された少なくとも２組の波形部間に係止する係止部を設けてある点に特徴がある。
【００１２】
【作用】
上記の構成によれば、一端側が互いに連結された２個の半円形部材を拡開させて筒部材の側方に被せ込み、かつ、半円形部材を縮閉させて、その他端側を互いに連結固定することにより、筒部材に対するセンターライザーの装着が行われることになる。また、センターライザーを構成する半円形部材の上下の角部を傾斜面に成形しているので、センターライザーが装着されたアンカー体のケーシングに対する挿入を容易に行うことができる。
【００１３】
また、上記の装着状態において、半円形部材の内面部に形成された突出部により半円形部材内面部と筒部材との間のグラウト通路が確保され、それでいて、当該突出部の先端に設けた係止部を筒部材に形成された少なくとも２組の波形部間に係止させるため、筒部材に対するセンターライザーの軸芯方向への位置ずれが確実に防止されることになり、アンカー体をケーシングに挿入する際や、アンカー体を残してケーシングを掘削孔から引き抜く際に、センターライザーが大きな摩擦抵抗を受けても、センターライザーの位置ずれが生じない。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は傾斜地の地盤に所定の角度をもって打設した地盤アンカーの縦断面を示す。１は傾斜した掘削孔、２は掘削孔１に挿入されたアンカー体、３はアンカー体２を埋入させるように掘削孔１に注入されたグラウト、４は傾斜壁面の基礎、５は後述するアンカーロッド６を挿通させるスライドシース付きの支圧板、７はアンカーヘッド、８はアンカーロッド６に対するポストテンションの付与後において、このアンカーロッド６をアンカーヘッド７に固定する楔、９は防錆油の保持空間を形成するオイルキャップである。
【００１５】
上記のアンカー体２は、自由長部Ｂの範囲ではシース管１０を被せた例えばＰＣ鋼より線から成る複数本のアンカーロッド６と、インナー用とアウター用のグラウト注入管１１，１２とを、掘削孔１内において定着体Ｃを構成する筒部材１３に挿通し、これらを位置保持スペーサー１４を介して筒部材１３に固定的に取り付けて構成されており、筒部材１３の外部には、所定の間隔を隔てて複数組のセンターライザー１５…が設けられている。
【００１６】
尚、前記アンカーロッド６を挿通させたシース管１０は、地盤アンカーの頭部Ａ近傍と定着体Ｃとの間における自由長部Ｂにおいて、アンカーロッド６をグラウト３に対してアンボンド下に置くもので、シース管１０の内部にはグリースが充填される。
【００１７】
また、上記の筒部材１３は、図２，３に示すように、例えば幅方向の中間部に波形部ａ，ａを形成したステンレス製の帯板１６を、それの波形部ａ，ａがネジ状に連なるようにスパイラル状に巻いて、互いに重なり合う縁部をカシメ加工ｂした断面波形状を呈するもので、この筒部材１３によって縁切りの状態になる筒部材内外のグラウト３の一体化を図って、地盤アンカーの緊張荷重を増大させるように考慮したものであり、図１に戻って、この筒部材１３の先端側には、グラウト３の吐出口ｃが形成された先端キャップ１７と止水材１８の止め具１９とを設けて、アンカー先端部Ｄを構成するようにしている。
【００１８】
次に、前記センターライザー１５の具体的な構造について説明すると、このセンターライザー１５は、例えば合成樹脂製であって、図２乃至図１１に示すように、前記帯板１６の２枚程度にわたる幅を有する２個の半円形部材２０，２１の一端側を連結すると共に、他端側を固定手段２２によって連結固定可能に構成したもので、各半円形部材２０，２１の内面部には、前記筒部材１３との間にグラウト３の通路Ｑを形成するための複数個（この実施例では３個）の突出部２５が周方向に所定の間隔を隔てて一体成形されており、各突出部２５の先端には、前記帯板１６に形成された２個の波形部ａ，ａを一対にして、それの少なくとも２組の波形部ａ，ａ間に係止する係止部ｄが一体成形されている。
【００１９】
より具体的には、２個の半円形部材２０，２１は、係止部ｄの形状が異なるものの、円形軸芯を中心にした点対称形状のものであって、互いに端部どうしを連結した際の円形面を呈する外径が、後述する掘削用ケーシング２３の内径よりもやゝ小径に寸法設定され、かつ、掘削用ケーシング２３内への挿入が容易になるように、各半円形部材２０，２１の上下の角部は傾斜面Ｓに成形されている。
【００２０】
そして、半円形部材２０，２１の両端部は、夫々、幅方向中央部の円弧面部分を残して両側の傾斜面部が切除された形状となっており、この内の一方の円弧面部分には、上下一対の雌ヒンジ型の連結部ｅ，ｅが形成され、他方の円弧面部分には、この連結部ｅ，ｅに重なり合って嵌合する雄ヒンジ型の連結部ｆが形成され、更に、それぞれの連結部ｅ，ｅ、ｆには、これらをピン連結するためのピン孔ｈが同芯状に形成されている。
【００２１】
半円形部材２０，２１は上記の構成より成り、一端側の連結部ｅ，ｅ、ｆにわたって、それらのピン孔ｈに連結ピン２４を挿入することで、２個の半円形部材２０，２１が、前記筒部材１３に対して側方から被せ込み可能な拡開状態（図１２を参照）Ｘと、前記係止部ｄを波形部ａ，ａに係止させて筒部材１３を抱持する縮閉状態（図３を参照）Ｙとに切り換え可能に連結される。
【００２２】
また、２個の半円形部材２０，２１を縮閉状態Ｙに切り換えた状態で、他端側の連結部ｅ，ｅ、ｆにわたって、それのピン孔ｈにビス（連結ピン）ｉを挿入し且つ袋ナットｊを螺着することで、２個の半円形部材２０，２１が筒部材１３に固定される。
【００２３】
従って、２個の半円形部材２０，２１を拡開状態Ｘにして、これを側方から筒部材１３の所定箇所に被せ込み、かつ、半円形部材２０，２１の内面部に形成された突出部２５先端の係止部ｄを筒部材１３の波形部ａ，ａに係止させつつ、この２個の半円形部材２０，２１を縮閉させて、半円形部材２０，２１の他端側を、ビスｉと袋ナットｊとから成る固定手段２２により連結固定するという簡単な操作によって、筒部材１３に対するセンターライザー１５の装着を行うことができる。
【００２４】
このセンターライザー１５を装着したアンカー体２を、図２に示すように、掘削孔１に据え付けられた掘削用のケーシング２３に挿通した後、グラウト３を注入すると共に、ケーシング２３だけを掘削孔１から引き抜いて、アンカー体２が自重で傾斜掘削孔１の壁面下部側に片寄った際のアンカーロッド６と掘削孔１の壁面との間の隙間、即ち、アンカーロッド６に対するグラウト３の必要最小限の被り厚をセンターライザー１５によって確保し、かつ、所定のグラウト硬化後にアンカーロッド６に緊張力を付与させることで、グラウト３を通じて傾斜地盤に圧縮力を伝達させる地盤アンカーの打設を完了するのである。
【００２５】
この場合、センターライザー１５を構成する半円形部材２０，２１の上下の角部を傾斜面Ｓに成形しているので、センターライザー１５が装着されたアンカー体２のケーシング２３に対する挿入を容易に行うことができる。
【００２６】
また、筒部材１３に対するセンターライザー１５の装着下において、半円形部材２０，２１の内面部に形成した突出部２５先端の係止部ｄを筒部材１３の波形部ａ，ａに係止させるようにしているので、この筒部材１３に対するセンターライザー１５の軸芯方向への位置ずれが確実に防止される。
【００２７】
従って、ケーシング２３に対するアンカー体２の挿入や掘削孔１からのケーシング２３の引き抜きに際して、センターライザー１５に大きな摩擦抵抗がかゝっても、センターライザー１５の位置ずれが確実に防止され、センターライザー１５同士の間隔が過大になる等して、センターライザー１５本来の機能を発揮できなくなるような虞れがない。
【００２８】
しかも、２個の半円形部材２０，２１には、夫々、内面部に形成した突出部２５間にグラウト３の通路Ｑを形成してあるので、センターライザー１５の上下にわたるグラウト３の連続性が確保されることになる。
【００２９】
尚、前記筒部材１３の波形部ａ，ａをネジ状に形成して、この波形部ａ，ａに係止部ｄを係止させているので、センターライザー１５を筒部材１３に装着して後に、必要に応じてセンターライザー１５を回転させれば、このセンターライザー１５の筒部材１３に対する装着位置を微調整することができて好適であるが、筒部材１３は、このような形状に限られるものではなく、例えば波形部が環状に形成されたものであってもよい。
【００３０】
また、各半円形部材２０，２１に複数の突出部２５を設けて、突出部２５間にセンターライザー１５の上下方向にわたるグラウト３の通路Ｑを形成しているが、半円形部材２０，２１や突出部２５に上下方向の貫通孔を設けて、グラウト通路の断面積を拡大してもよい。
【００３１】
図１３は、本発明の別実施例を示す。この実施例によるセンターライザー１５は、内面部に突出部２５及び係止部ｄを一体成形した２個の半円形部材２０，２１を成形する際に、その半円形部材２０，２１の一端側を互いに連結するヒンジ部（Ｖ溝状の局部的に折れ曲がり易くした部分）２６を同時に一体成形して、拡開状態Ｘと縮閉状態とを現出させるようにし、かつ、その成形に際して、半円形部材２０，２１の他端側に、縮閉状態で互いに重なり合う連結部ｅ，ｅ、ｆと、この連結部ｅ，ｅ、ｆを互いにピン連結するためのピン孔ｈとを形成した点に特徴がある。
【００３２】
尚、本発明によるセンターライザー１５は、地盤アンカーの打設対象が傾斜した掘削孔である場合に使用限定されるものではなく、鉛直な掘削孔に地盤アンカーを打設する際にも好適に実施できるものであることは言うまでもない。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、上述した構成よりなるため、一端側が互いに連結された２個の半円形部材を拡開させて筒部材の側方に被せ込み、かつ、半円形部材を縮閉させて、その他端側を互いに連結固定することにより、筒部材に対するセンターライザーの装着が行われることになり、軽微な労力でセンターライザーの装着を行える。また、センターライザーを構成する半円形部材の上下の角部を傾斜面に成形しているので、センターライザーが装着されたアンカー体のケーシングに対する挿入を容易に行うことができる。
【００３４】
また、上記の装着状態において、半円形部材の内面部に形成された突出部により半円形部材内面部と筒部材との間のグラウト通路が確保され、それでいて、当該突出部の先端に設けた係止部を筒部材に形成された少なくとも２組の波形部間に係止させるため、筒部材に対するセンターライザーの軸芯方向への位置ずれが確実に防止されることになり、アンカー体をケーシングに挿入する際や、アンカー体を残してケーシングを掘削孔から引き抜く際に、センターライザーが大きな摩擦抵抗を受けても、センターライザーの位置ずれが生じない。従って、センターライザー同士の間隔が過大になる等して、グラウト被り厚の確保という本来の目的を達成し得ない事態が生じる虞れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】傾斜地に所定の角度をもって打設した地盤アンカーの縦断面である。
【図２】センターライザーを装着させた筒部材のケーシングへの挿入状態を示す断面図である。
【図３】図２のＥ−Ｅ線断面図である。
【図４】センターライザーの平面図である。
【図５】センターライザーの底面図である。
【図６】センターライザーの正面図である。
【図７】センターライザーの背面図である。
【図８】センターライザーの左側面図である。
【図９】センターライザーの右側面図である。
【図１０】図４のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１１】図４のＧ−Ｇ線断面図である。
【図１２】２個の半円形部材を拡開させたセンターライザーの平面図である。
【図１３】２個の半円形部材を拡開状態に一体成形した別実施例のセンターライザーの平面図である。
【符号の説明】
１…掘削孔、６…アンカーロッド、１３…筒部材、２０，２１…半円形部材、２５…突出部、ａ…波形部、ｄ…係止部、ｅ，ｆ…連結部、ｈ…ピン孔、Ｘ…拡開状態、Ｙ…縮閉状態。

Claims (3)

1. 複数本のアンカーロッドを保持した断面波形状の筒部材に設けられて、前記アンカーロッドと掘削孔壁との間に、アンカーロッドに対するグラウトの被り厚を確保するための隙間を形成する地盤アンカー用センターライザーであって、前記筒部材に側方から被せ込み可能な拡開状態と、筒部材を抱持する縮閉状態とに切り換え可能に連結された２個の半円形部材を備え、各半円形部材は、互いに端部を連結した際、円形面を呈する外面を有し、各半円形部材の上下の角部を傾斜面に形成し、各半円形部材の内面部には、夫々、前記筒部材との間にグラウトの通路を形成するための複数個の突出部を周方向に間隔を隔てて設けると共に、該突出部の先端に、前記筒部材に形成された少なくとも２組の波形部間に係止する係止部を設けてあることを特徴とする地盤アンカー用センターライザー。
2. 前記２個の半円形部材が、前記突出部および係止部を一体に成形した合成樹脂製であって、各半円形部材の両端側には、縮閉状態で互いに重なり合う連結部と、この連結部を互いにピン連結するためのピン孔とが形成されていることを特徴とする請求項１記載の地盤アンカー用センターライザー。
3. 前記２個の半円形部材が、前記突出部および係止部を一体に成形した合成樹脂製であって、各半円形部材の一端側にヒンジ部が一体成形され、他端側には、縮閉状態で互いに重なり合う連結部と、この連結部を互いにピン連結するためのピン孔とが形成されていることを特徴とする請求項１記載の地盤アンカー用センターライザー。

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